Крупнейший спутник Сатурна, Титан, может быть единственным местом в Солнечной системе (за исключением нашей родной планеты Земля), где на поверхности в изобилии присутствует жидкость (главным образом, жидкий метан и этан). Землю и Титан роднит еще одна особенность, которая неразрывно связана с существованием жидкости, - это туман. Теорию разработал астроном-планетолог Майк Браун из Калифорнийского технологического института.
Присутствие тумана в первую очередь дает прямые доказательства того, что на Титане происходит обмен элементами между поверхностью и атмосферой, за счет которого активизируется гидрологический цикл, который ранее наблюдался только на Земле. Во время проведения конференции Американского геофизического союза в Сан-Франциско Браун Ричард и Барбара Розенберг, профессора планетарной астрономии, привели подробные доказательства того, что на южном полюсе Титана в больших количествах находятся озера и лужи метана, которые вызывают спорадические слои тумана (туманом считают облако или гряду облаков, которые соприкасаются с поверхностью).
Исследователи сделали свое открытие, используя данные визуального и инфракрасного картографического спектрометра (VIMS) на борту космического аппарата "Кассини"( Cassini), который осуществляет наблюдения за Сатурном и его спутниками в течение последних пяти лет. Прибор VIMS обеспечивает "гиперспектральные" изображения, которые охватывают большую часть видимого и инфракрасного спектра.
Браун и его коллеги, в том числе студенты Калифорнийского технологического института Алекс Смитт и Клэр Чэнь, которые работали с Брауном в рамках проекта Undergraduate Research Fellowship (URF), искали в архивах все данные, собранные "Кассини" над южным полюсом Титана c октября 2006 по март 2007 года. Они отметили особенности, обусловленные рассеиванием света от мелких частиц, таких, как капли метана, присутствующего в облаках. Исследователи обнаружили отдельно изолированные облака, которые поднимаются невысоко, на высоту всего около 750 метров над поверхностью спутника Сатурна. "Эти облака не распространяются на большую высоту - в тропосферу Титана, где регулярно образуются облака. Иными словами, - говорит Браун, - мы нашли туман".
"Туман, облака, роса - одним словом, конденсат, - могут образовываться всякий раз, когда воздух достигает 100 процентов влажности, - говорит Браун. - Есть два способа достигнуть этого. Просто добавить воду (на Земле) или метан (на Титане) к окружающему воздуху или сделать воздух холоднее, чтобы он мог удерживать меньше воды (или жидкого метана), в результате чего произойдет конденсация". Это, объясняет Браун, тот же самый процесс, при котором образуются капли воды на стенках холодного бокала.
Но, как считают исследователи, главной причиной появления тумана является выпаривание жидкости, - в данном случае, метана, наиболее распространенного углеводорода на Титане, который существует на спутнике в твердой, жидкой и газообразной форме.
Браун отмечает, что испарения метана подразумевает его дальнейшее выпадение в виде дождя. Наличие тумана на Титане доказывает, что спутник Сатурна имеет в настоящее время активный метановый гидрологический цикл.
Подробное исследование Брауна и его коллег опубликовал The Astrophysical Journal Letters. По материалам сайта sciencedaily.com
